《（通用）高考物理總復習 主題二 相互作用與運動定律 2.2.6用牛頓運動定律解決問題（一）課件 新人教》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《（通用）高考物理總復習 主題二 相互作用與運動定律 2.2.6用牛頓運動定律解決問題（一）課件 新人教（29頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、2.2.6用牛頓運動定律解決問題用牛頓運動定律解決問題(一一)學習目標學習目標核心提煉核心提煉1.掌握學習分析物體的受力情況，能掌握學習分析物體的受力情況，能結合物體的運動情況進行受力分析。結合物體的運動情況進行受力分析。2類問題類問題由受力由受力求運動、由運動求求運動、由運動求受力受力1個橋梁個橋梁加速度加速度2.運用牛頓運動定律和運動學公式解運用牛頓運動定律和運動學公式解決簡單的力學問題。決簡單的力學問題。3.掌握應用牛頓運動定律解決問題的掌握應用牛頓運動定律解決問題的基本思路和方法?；舅悸泛头椒?。一、牛頓第二定律的作用一、牛頓第二定律的作用確定了運動和確定了運動和_的關系，把物體的運動

2、情況與的關系，把物體的運動情況與_的的情況聯(lián)系起來。情況聯(lián)系起來。二、兩類基本問題二、兩類基本問題1.從受力確定運動情況：如果已知物體的受力情況，可以由牛從受力確定運動情況：如果已知物體的受力情況，可以由牛頓第二定律求出物體的頓第二定律求出物體的_，再通過，再通過_確確定物體的運動情況。定物體的運動情況。2.從運動情況確定受力：如果已知物體的運動情況，根據(jù)從運動情況確定受力：如果已知物體的運動情況，根據(jù)_求出物體的加速度，再根據(jù)求出物體的加速度，再根據(jù)_就可以確定物體所受的力。就可以確定物體所受的力。力力受力受力加速度加速度運動學的規(guī)律運動學的規(guī)律運動學公式運動學公式牛頓第二定律牛頓第二定律思

3、考判斷思考判斷(1)根據(jù)物體加速度的方向可以判斷物體所受合外力的方向。根據(jù)物體加速度的方向可以判斷物體所受合外力的方向。( )(2)根據(jù)物體加速度的方向可以判斷物體受到的每個力的方向。根據(jù)物體加速度的方向可以判斷物體受到的每個力的方向。( )(3)物體運動狀態(tài)的變化情況是由它的受力決定的。物體運動狀態(tài)的變化情況是由它的受力決定的。( )(4)物體運動狀態(tài)的變化情況是由它對其他物體的施力情況決物體運動狀態(tài)的變化情況是由它對其他物體的施力情況決定的。定的。( )根據(jù)受力情況確定運動情況根據(jù)受力情況確定運動情況要點歸納要點歸納1.問題界定問題界定：已知物體受力情況確定運動情況，指的是在受力：已知物體

4、受力情況確定運動情況，指的是在受力情況已知的條件下，判斷出物體的運動狀態(tài)或求出物體的速情況已知的條件下，判斷出物體的運動狀態(tài)或求出物體的速度和位移。度和位移。2.解題思路解題思路3.解題步驟解題步驟(1)確定研究對象，對研究對象進行受力分析，并畫出物體的確定研究對象，對研究對象進行受力分析，并畫出物體的受力圖。受力圖。(2)根據(jù)力的合成與分解，求出物體所受的合外力根據(jù)力的合成與分解，求出物體所受的合外力(包括大小包括大小和方向和方向)。(3)根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體運動的加速度。根據(jù)牛頓第二定律列方程，求出物體運動的加速度。(4)結合物體運動的初始條件，選擇運動學公式，求出所需求結合物

5、體運動的初始條件，選擇運動學公式，求出所需求的運動學量的運動學量任意時刻的位移和速度以及運動軌跡等。任意時刻的位移和速度以及運動軌跡等。精典示例精典示例例例1 在海濱樂場里有一種滑沙的游樂活動。如圖在海濱樂場里有一種滑沙的游樂活動。如圖1所示，人坐所示，人坐在滑板上從斜坡的高處在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始滑下，滑到斜坡底端點由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點后沿水平的滑道再滑行一段距離到點后沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來。若某人和滑點停下來。若某人和滑板的總質(zhì)量板的總質(zhì)量m60.0 kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道的動摩，滑板與斜坡滑道和水平滑道的動摩擦因數(shù)均為擦因數(shù)均為0.50，斜

6、坡，斜坡AB的長度的長度l36 m。斜坡的傾角。斜坡的傾角37(sin 370.6，cos 370.8)，斜坡與水平滑道間是平，斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度滑連接的，整個運動過程中空氣阻力忽略不計，重力加速度g取取10 m/s2。(1)人從斜坡頂端滑到底端的時間為多少？人從斜坡頂端滑到底端的時間為多少？(2)人滑到水平面上后還能滑行多遠？人滑到水平面上后還能滑行多遠？思路點撥思路點撥圖圖1答案答案(1)6.0 s(2)14.4 m規(guī)律總結規(guī)律總結求解此類問題的思路是根據(jù)物體的受力情況，由牛頓第二定求解此類問題的思路是根據(jù)物體的受力情況，由牛頓第二定律

7、求出物體運動的加速度，然后根據(jù)運動學公式求物體運動律求出物體運動的加速度，然后根據(jù)運動學公式求物體運動的時間、位移、速度等等。的時間、位移、速度等等。針對訓練針對訓練1 (多選多選)如圖如圖2所示表示某小球所受的合力與時間的關所示表示某小球所受的合力與時間的關系，各段的合力大小相同，作用時間相同，設小球從靜止開系，各段的合力大小相同，作用時間相同，設小球從靜止開始運動，由此可判定始運動，由此可判定 ()A.小球向前運動，再返回停止小球向前運動，再返回停止B.小球向前運動，再返回不會停止小球向前運動，再返回不會停止C.小球始終向前運動小球始終向前運動D.小球在小球在4 s末速度為末速度為0圖圖2

8、解析解析由牛頓第二定律可知：在由牛頓第二定律可知：在01 s，小球向前做勻加速直，小球向前做勻加速直線運動，線運動，1 s末速度最大，在末速度最大，在12 s，小球以大小相等的加速度，小球以大小相等的加速度向前做勻減速直線運動，向前做勻減速直線運動，2 s末速度為零；依此類推，可知選末速度為零；依此類推，可知選項項C、D正確，正確，A、B錯誤。錯誤。答案答案CD根據(jù)運動情況確定受力情況根據(jù)運動情況確定受力情況要點歸納要點歸納1.問題界定問題界定 已知物體運動情況確定受力情況，指的是在運動情況已知物體運動情況確定受力情況，指的是在運動情況(如物體如物體的運動性質(zhì)、速度、加速度或位移的運動性質(zhì)、速

9、度、加速度或位移)已知的條件下，要求得出已知的條件下，要求得出物體所受的力。物體所受的力。2.解題思路解題思路3.解題步驟解題步驟(1)確定研究對象，對研究對象進行受力分析和運動過程分析，確定研究對象，對研究對象進行受力分析和運動過程分析，并畫出受力圖和運動草圖。并畫出受力圖和運動草圖。 (2)選擇合適的運動學公式，求出物體的加速度。選擇合適的運動學公式，求出物體的加速度。(3)根據(jù)牛頓第二定律列方程，求物體所受的合外力。根據(jù)牛頓第二定律列方程，求物體所受的合外力。 (4)根據(jù)力的合成與分解的方法，由合力求出所需的力。根據(jù)力的合成與分解的方法，由合力求出所需的力。精典示例精典示例例例2 一輛汽

10、車在恒定牽引力作用下由靜止開始沿直線運動，一輛汽車在恒定牽引力作用下由靜止開始沿直線運動，4 s內(nèi)通過內(nèi)通過8 m的距離，此后關閉發(fā)動機，汽車又運動了的距離，此后關閉發(fā)動機，汽車又運動了2 s停止，停止，已知汽車的質(zhì)量已知汽車的質(zhì)量m2103 kg，汽車運動過程中所受的阻力，汽車運動過程中所受的阻力大小不變，求：大小不變，求：(1)關閉發(fā)動機時汽車的速度大??；關閉發(fā)動機時汽車的速度大小；(2)汽車運動過程中所受到的阻力大??；汽車運動過程中所受到的阻力大小；(3)汽車牽引力的大小。汽車牽引力的大小。思路點撥思路點撥答案答案(1)4 m/s(2)4103 N(3)6103 N 規(guī)律總結規(guī)律總結由運

11、動情況確定受力應注意的兩點問題由運動情況確定受力應注意的兩點問題(1)由運動學規(guī)律求加速度，要特別注意加速度的方向，從而由運動學規(guī)律求加速度，要特別注意加速度的方向，從而確定合力的方向，不能將速度的方向和加速度的方向混淆。確定合力的方向，不能將速度的方向和加速度的方向混淆。(2)題目中所求的力可能是合力，也可能是某一特定的力，均題目中所求的力可能是合力，也可能是某一特定的力，均要先求出合力的大小、方向，再根據(jù)力的合成與分解求分力。要先求出合力的大小、方向，再根據(jù)力的合成與分解求分力。針對訓練針對訓練2 如圖如圖3所示為何雯娜在蹦床比賽中。已知何雯娜的所示為何雯娜在蹦床比賽中。已知何雯娜的體重為

12、體重為49 kg，設她從，設她從3.2 m高處自由下落后與蹦床的作用時間高處自由下落后與蹦床的作用時間為為1.2 s，離開蹦床后上升的高度為，離開蹦床后上升的高度為5 m，試求她對蹦床的平均，試求她對蹦床的平均作用力。作用力。(g取取10 m/s2)圖圖3她與蹦床接觸的過程中受重力她與蹦床接觸的過程中受重力mg和蹦床對她的平均作用和蹦床對她的平均作用力力F，由牛頓第二定律有，由牛頓第二定律有Fmgma解得蹦床對她的平均作用力大小解得蹦床對她的平均作用力大小F1 225 N，方向豎直，方向豎直向上。向上。由牛頓第三定律得她對蹦床的作用力大小由牛頓第三定律得她對蹦床的作用力大小FF1 225 N，

13、方向豎直向下。，方向豎直向下。答案答案1 225 N方向豎直向下方向豎直向下1.假設汽車突然緊急制動后所受到的阻力的大小與汽車所受的重假設汽車突然緊急制動后所受到的阻力的大小與汽車所受的重力的大小差不多，當汽車以力的大小差不多，當汽車以20 m/s的速度行駛時突然制動，它的速度行駛時突然制動，它還能繼續(xù)滑動的距離約為還能繼續(xù)滑動的距離約為 ()A.40 m B.20 m C.10 m D.5 m答案答案B2.某氣槍子彈的出口速度達某氣槍子彈的出口速度達100 m/s，若氣槍的槍膛長，若氣槍的槍膛長0.5 m，子，子彈的質(zhì)量為彈的質(zhì)量為20 g，若把子彈在槍膛內(nèi)的運動看做勻變速直線運，若把子彈在

14、槍膛內(nèi)的運動看做勻變速直線運動，則高壓氣體對子彈的平均作用力為動，則高壓氣體對子彈的平均作用力為()A.1102 N B.2102 NC.2105 N D.2104 N答案答案B3.一個滑雪運動員從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角一個滑雪運動員從靜止開始沿山坡滑下，山坡的傾角37，如圖如圖4所示，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)是所示，滑雪板與雪地間的動摩擦因數(shù)是0.04，求，求5 s內(nèi)滑內(nèi)滑下來的路程和下來的路程和5 s末的速度大小。末的速度大小。(g取取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)圖圖4解析解析 以滑雪運動員為研究對象，受力以滑雪運動員為研究對象，受力情況如圖所示。研究

15、對象的運動狀態(tài)為：情況如圖所示。研究對象的運動狀態(tài)為：垂直于山坡方向，處于平衡狀態(tài)；沿山垂直于山坡方向，處于平衡狀態(tài)；沿山坡方向，做勻加速直線運動。坡方向，做勻加速直線運動。將重力將重力mg分解為垂直于山坡方向和沿山分解為垂直于山坡方向和沿山坡方向，據(jù)牛頓第二定律列方程：坡方向，據(jù)牛頓第二定律列方程：FNmgcos 0答案答案71 m28.4 m/s4. “ “殲十殲十”戰(zhàn)機裝備我軍后，在各項軍事演習中表現(xiàn)優(yōu)異，引戰(zhàn)機裝備我軍后，在各項軍事演習中表現(xiàn)優(yōu)異，引起了世界的廣泛關注。如圖起了世界的廣泛關注。如圖5所示，一架質(zhì)量所示，一架質(zhì)量m5.0103 kg的的“殲十殲十”戰(zhàn)機，從靜止開始在機場的

16、跑道上滑行，經(jīng)過距戰(zhàn)機，從靜止開始在機場的跑道上滑行，經(jīng)過距離離x5.0102 m，達到起飛速度，達到起飛速度v60 m/s。在這個過程中飛。在這個過程中飛機受到的平均阻力是飛機重量的機受到的平均阻力是飛機重量的0.02倍。求飛機滑行時受到的倍。求飛機滑行時受到的牽引力多大？牽引力多大？(g取取10 m/s2)圖圖5解析解析 滑行過程，飛機受重力滑行過程，飛機受重力G、支持力、支持力FN、牽引力、牽引力F、阻、阻力力Ff四個力作用，在水平方向上，由牛頓第二定律得：四個力作用，在水平方向上，由牛頓第二定律得：FFfmaFf0.02mg飛機勻加速滑行飛機勻加速滑行v202ax解得解得a3.6 m/s2F1.9104 N。答案答案1.9104 N1.兩類動力學問題兩類動力學問題2.掌握掌握解決動力學兩類基本問題的思路方法解決動力學兩類基本問題的思路方法其中受力分析和運動過程分析是基礎，牛頓第二定律和運動其中受力分析和運動過程分析是基礎，牛頓第二定律和運動學公式是工具，加速度是連接力和運動的學公式是工具，加速度是連接力和運動的橋梁。橋梁。